膀胱癌預后分子標志物研究進展

黃楠，鄧紅彬

(重慶醫科大學附屬第一醫院腫瘤科，重慶 400016)

0 引言

膀胱癌是全世界第十大最常見的惡性腫瘤，2018年估計有549，000例新發病例和200，000例死亡病例[1]。我國膀胱癌總體發病率為8.05/10萬，病死率為3.29/10萬[2]。近些年來，我國膀胱癌死亡率有所下降，但伴隨人口老年化程度的加重，膀胱癌的發病率和死亡率在未來可能會升高。膀胱癌根據腫瘤浸潤深度不同，治療主要采取經尿道膀胱腫瘤電切術或根治性膀胱切除術，但其術后復發率高達50%～80%，因此患者治療后需要長期密切隨訪[3,4]。目前，膀胱癌患者術后隨訪主要依靠尿脫落細胞學、影像學或膀胱鏡檢，因其敏感性相對較差，費用較高，并且膀胱鏡檢查屬于有創的侵入性檢查，患者不易接受，依從性較差，難以對病人進行規范化管理。因此，尋找微無創、靈敏度高、特異性強的腫瘤預后分子標志物，可更高效地評估患者腫瘤復發、轉移等情況，提升患者生活質量，改善患者依從性及預后。現將相關研究進展綜述如下。

1 Ki-67

Ki-67是一種與核糖體RNA轉錄相關的核蛋白，在增殖細胞的G1,S,G2和M期表達，是細胞增殖的標志。Ki-67在生長旺盛的癌細胞中過表達，并且Ki-67陽性腫瘤細胞的存在往往伴隨著預后不良。在歐洲，Ki-67是病理實驗室最常檢測的膀胱癌預后分子標志物，占84.4%[5]。Ko等[6]對納入的21項研究進行薈萃分析表明，Ki-67過表達的膀胱癌患者比低表達的患者具有更高的復發率和進展率。Ding等[7]對322例經尿道膀胱腫瘤電切術后的膀胱尿路上皮癌患者的研究發現，Ki-67陽性與腫瘤分期、分級、多灶性及無進展生存期(Progression-Free Survival，PFS)相關，Ki-67過表達是預測腫瘤復發和進展的獨立危險因素，同時聯合歐洲癌癥研究與治療組織(EORTC)危險評分預測腫瘤的復發和進展準確性會更高。Ziaran等[8]對224例PTA、PT1和PT2期膀胱尿路上皮癌患者的回顧性研究也證明，Ki-67過表達與pTa和pT1患者的PFS惡化有關，會顯著縮短膀胱癌患者復發時間。由此可見，Ki-67作為重要的細胞增殖的標志物，對預測膀胱尿路上皮癌進展、復發有重要作用。

2 P53

P53基因是位于人類17號染色體上的一種抑癌基因，可抑制細胞G1-S過渡期的細胞周期進程。P53基因分為野生型和突變型，P53基因的突變或過表達與多種腫瘤的進展、復發具有密切聯系。高超等[9]對48例膀胱尿路上皮癌患者的癌組織、癌旁組織和正常尿路黏膜組織進行P53蛋白水平測定發現，P53蛋白陽性表達率分別為72.9%(35/48)、45.8%(22/48)和12.5%(2/16)，且P53蛋白陽性和陰性患者的無病生存期(Disease-Free Survival，DFS)分別為9.2個月和28.6個月,P53表達水平與復發率正相關，表明P53可作為膀胱尿路上皮癌復發的預測標志物。Abdelzaher等[10]對87例膀胱尿路上皮癌的研究也表明，P53是腫瘤早期復發的獨立預測因子。但Zheng等[11]對110例膀胱尿路上皮癌患者的研究卻認為，P53的表達與組織學分級、臨床病理分期、淋巴結轉移和5年生存率均呈正相關，但與腫瘤復發無關。El-Gendi等[12]的研究也認為p53的表達水平與腫瘤復發無明顯相關性。因此，P53對于膀胱癌患者預后預測能力有限，目前將P53與其他分子標志物，如：Runt相關轉錄因子2(RUNX2)[10]、細胞周期檢驗點激酶1(CHK1)[11]、泛素特異性肽酶28(USP28)[13]、原鈣黏附蛋白17(PCDH17)[14]等聯合預測膀胱癌預后準確性更高。癌癥復發過程中，癌細胞增殖誘導的自發性DNA損傷可激活ATM/CHK2/p53通路或ATM/NKG2DL通路，可能側重路徑的不同，導致P53表達對于膀胱尿路上皮癌復發預測準確性的差異，因此與相關通路參與分子聯合預測更有意義。

3 KLF4

Krüppel樣因子 4(Krüppel-like factor 4，KLF4)是一種核轉錄因子，主要表達與各種上皮細胞中，分子質量約為55 kDa，編碼蛋白含有 513 個氨基酸，在多種腫瘤細胞的增殖、分化、凋亡、侵襲和轉移中發揮重要作用。Li等[15]對306例膀胱尿路上皮癌患者的研究發現，68%的患者出現KLF4因啟動子過度高甲基化而表達水平被顯著下調，Cox回歸模型分析表明，KLF4是預測膀胱尿路上皮癌早期復發有價值的分子標志物。盧湧湧等[16]的報道得出類似結果。Xu等[17]進一步通過細胞學實驗揭示，若恢復KLF4過表達狀態，可抑制癌細胞的增殖并誘導其G1期阻滯。此外，KLF4的過表達還通過抑制上皮-間充質轉化過程(Epithelial-Mesenchymal Transition，EMT)抑制癌細胞的遷移和侵襲。席劍銘[18]及團隊的研究認為，KLF4的過表達可能調控Wnt/β-catenin信號通路抑制EMT。Wei等[19]對398例膀胱尿路上皮癌細胞系的研究卻發現，KLF4的過表達會促進TWIST1介導的EMT，增加腫瘤轉移和死亡的風險。綜上，KLF4對于膀胱尿路上皮癌的進展與早期復發扮演重要作用，但KLF4的過表達對于EMT的具體作用機制需要進一步的研究來闡明。

4 miRNAs

微小RNA(microRNAs，miRNAs)是一類短單鏈、非編碼RNA(長度為21～25個核苷酸)，人體約有1/3的基因表達受其調控，其通過干擾靶基因的轉錄或者降解靶基因mRNA，參與腫瘤細胞的增殖、分化、凋亡、侵襲和轉移等一系列生物學過程。多種miRNA已明確和膀胱癌的復發和進展有關。Andrew等[20]從38例膀胱癌患者組織中分離并評估了約800個miRNA，運用Cox回歸模型分析發現，miR-26b-5p與復發(P=0.00084)和進展(P=0.02)相關性最強，同時運用多變量模型分析發現miR-26b-5p與性別，年齡，腫瘤分期、分級等無明顯相關性。該團隊進一步研究發現，針對血液和尿液中miR-26b-5p也可得到上述結論。Jiang等[21]對118例膀胱癌患者晨尿檢測后表明，膀胱癌患者尿沉渣中miR-192的表達水平與腫瘤分期負相關。Ding等[22]對172例膀胱癌患者的組織及血漿miR-34a與正常人群比較發現，膀胱癌患者中的miR-34a表達明顯下調，miR-34a表達水平與腫瘤轉移顯著相關。Cao等[23]的研究表明，miR-124過表達的膀胱患者相比表達低的膀胱癌患者的平均生存期更短，miR-124的下調可能會導致癌細胞侵襲。因miRNAs可以在體液中無創地定量檢測，且可有效預測膀胱癌的復發、進展及轉移，在臨床和經濟方面都是很有價值的預后分子標志物。

5 UHRF1

泛素樣含PHD 和環指結構域1(ubiquitin-like with PDH and ring finger domains 1，UHRF1)是一種參與 DNA 甲基化的調控基因，其表達的蛋白質具有多個結構域，可識別不同的染色質修飾，在增殖細胞中過表達，是DNA功能的重要調節因子。UHRF1基因表達水平可敏感地預測腫瘤的惡性程度。Saidi等[24]對70例膀胱尿路上皮癌患者的膀胱組織標本和40例非惡性疾病患者的正常膀胱黏膜的對照的研究也表明，膀胱尿路上皮癌患者的標本UHRF1基因表達水平比對照組高2.5倍，UHRF1基因表達與腫瘤惡性程度及患者的臨床轉歸密切相關。Unoki等[25]對112例膀胱尿路上皮癌患者的回顧性分析發現，UHRF1的表達與膀胱腫瘤的數目和大小無關，但是UHRF1的過表達與腫瘤的惡性程度和分期有關。Yang等[26]對118例膀胱尿路上皮癌樣本和25例正常膀胱組織標本比較發現，膀胱尿路上皮癌樣本中有58例(49.2%)出現UHRF1蛋白的過表達，而在正常組織未出現。生存分析顯示，UHRF1過表達患者的平均生存期(42.59月)(P=0.0002)明顯短于UHRF1低表達患者(71.36月)。UHRF1在外周血細胞和正常膀胱組織中表達水平很低，因此基于尿液沉積物的免疫組織化學UHRF1檢測敏感性高，并且結果不易受干擾，是預測膀胱癌復發敏感且可靠的分子標志物。

6 LGALS4

半乳糖凝集素-4(Galectin-4，LGALS4)廣泛存在于人類各種類型的細胞中，具有抑制癌細胞的生長、遷移和侵襲的功能。Wu等[27]通過對79例膀胱尿路上皮癌患者腫瘤標本中的LGALS4甲基化水平檢測發現，LGALS4基因啟動子高甲基化水平與尿路上皮癌組織學分級、腫瘤T分期及淋巴結轉移均呈正相關。Ding等[28]對從癌癥和腫瘤基因圖譜(Cancer Genome Atlas，TCGA)中獲得的18例膀胱尿路上皮癌組織及其配對的癌旁組織的表達譜進行Kaplan-Meier生存分析顯示，LGALS4基因的表達水平與預后相關，其表達水平越高，總生存期(Overall Survival，OS)和無進展生存期(PFS)可能越長。該團隊對構建的膀胱尿路上皮癌細胞系的細胞活力分析表明，LGALS4抑制癌細胞的增殖和遷移能力，并促使癌細胞凋亡。綜上，LGALS4可作為膀胱尿路上皮癌轉移的獨立預測因子，但需大樣本前瞻性研究驗證。

7 lncRNAs

長鏈非編碼RNA(Long non-coding RNAs，lncRNAs)是長度大于 200個核苷酸的非編碼RNA，可參與細胞增殖、凋亡等過程，在腫瘤發生和癌癥進展中起著重要作用，可作為預測多種癌癥預后的潛在生物分子標志物。Xiong等[29]對42例膀胱尿路上皮癌標本研究發現，lncRNA NRON表達水平與患者腫瘤浸潤深度顯著相關，但與性別，年齡及腫瘤分期無關。通過Kaplan-Meier生存分析顯示，具有較高NRON表達的患者的無復發生存率(RFS，P=0.0121)和總生存率(P=0.0143)明顯更差。Jiao等[30]對56例膀胱尿路上皮癌患者的研究發現，lncRNA MALAT1表達上調與膀胱移行細胞癌患者的臨床病理分期和生存期縮短呈正相關。此外，MALAT1過表達促進了癌細胞的增殖、遷移和侵襲。此外，Abbastabar等[31]一項評估尿液中lncRNA ANRIL和lncRNA PCAT-1潛在應用研究發現，尿液中 lncRNA的測量診斷準確率分別為0.7229

(敏感性=46.67%，特異性=87.5%)和0.7292(敏感性=43.33%，特異性=87.5%)，由此開發基于尿液檢測的非侵入性lncRNA預后標志物具有一定潛力。lncRNA在膀胱癌中的研究尚處于初級階段，但膀胱癌組織中有數千個顯著差異表達的LncRNA[32]，有望篩選出更有價值的預測復發及轉移的標志物。

8 展望

隨著對膀胱癌發生、發展機制研究的不斷深入，越來越多的預后相關分子標志物被逐漸發現，但目前膀胱腫瘤的TNM分期及病理學分級對于患者預后的預測仍舊發揮著決定性的作用。單個分子標志物預測雖具有一定價值，但是部分小樣本的研究結果存在沖突，亟待大樣本的實驗數據驗證，因此，在不斷探索新型預后分子標志物的同時，可協同不同類型預后相關分子標志物，再結合患者的腫瘤學分期、分級情況，提高預后預測的準確性。不足的是，當前大量分子標志物的研究還僅限于免疫組化法檢測，對于在體液中的表達情況及臨床意義尚不明確，臨床實用性相對較差。因此，開發基于體液的廉價、微無創、靈敏度高及特異性強的分子標志物，盡早地發現腫瘤復發或進展，減輕患者經濟負擔，仍是未來的研究方向。